本實(shí)用新型屬于空壓機(jī)領(lǐng)域,涉及一種利用空壓機(jī)余熱來(lái)加熱生活用水、鍋爐用水、企業(yè)用熱水的裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)前,全球能源緊張及環(huán)境污染對(duì)人類的生存和發(fā)展形成嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),提倡節(jié)能環(huán)保,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)是大勢(shì)所趨。
隨著工業(yè)的發(fā)展,大中型空氣壓縮機(jī)的應(yīng)用日益廣泛,而且企業(yè)日常生活和生產(chǎn)對(duì)熱水的需求也不斷提高,空壓機(jī)在長(zhǎng)期、連續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中,真正用于增加空氣勢(shì)能所消耗的電量,在總耗電量中只占到20%~30%,其余電能轉(zhuǎn)變成熱量,產(chǎn)生的大量的余熱沒(méi)有被利用,最后以風(fēng)冷或水冷的形式作為廢熱排放到環(huán)境中,造成運(yùn)營(yíng)成本高和環(huán)境污染的問(wèn)題,因此,空壓機(jī)的余熱利用越來(lái)越被人們所重視。
目前,盡管有一些廠家開(kāi)發(fā)的空壓機(jī)余熱回收產(chǎn)品也能回收利用熱能,但這些產(chǎn)品設(shè)計(jì)上有待改善之處依然不少,它們運(yùn)行的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性和效率都有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種空壓機(jī)余熱回收裝置,該裝置具有余熱回收效率高,能耗低,操作便捷,運(yùn)行成本低,對(duì)空壓機(jī)運(yùn)行和壽命影響小的優(yōu)點(diǎn),并且可以有效減少空壓機(jī)廢氣、廢水的排放。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種空壓機(jī)余熱回收裝置,包括箱體,安裝在箱體內(nèi)部的PLC控制系統(tǒng)、換熱器,所述換熱器設(shè)置有進(jìn)油管、回油管、進(jìn)水管、出水管,
所述進(jìn)油管從進(jìn)油管口到換熱器依次安裝有進(jìn)油管三通、壓力傳感器、進(jìn)油管道電磁閥,
所述回油管從回油管口到換熱器依次安裝有回油管三通、溫控閥、油水檢測(cè)儀、溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置,所述溫控閥連接有第二回油管,
所述進(jìn)水管從進(jìn)水管口到換熱器依次安裝有循環(huán)泵、進(jìn)水管三通、溫度水量調(diào)節(jié)閥,所述溫度水量調(diào)節(jié)閥與溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置連接,
所述出水管從出水管口到換熱器依次安裝有出水管三通、溫度傳感器,
所述進(jìn)油管三通和回油管三通通過(guò)第一立管連接,第一立管上設(shè)置有第一立管電磁閥,
所述出水管三通和進(jìn)水管三通通過(guò)第二立管連接,第二立管上設(shè)置有第二立管電磁閥,還包括一個(gè)單向閥安裝在第二立管上,位于第二立管電磁閥與出水管之間的,
PCL控制系統(tǒng)與壓力傳感器、進(jìn)油管道電磁閥、溫控閥、油水檢測(cè)儀、溫度傳感器、第一立管電磁閥、第二立管電磁閥線路連接。
所述換熱器為釬焊板式換熱器, 是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成的一種新型高效換熱器,各種板片之間形成薄矩形通道,通過(guò)板片進(jìn)行熱量交換。它具有換熱效率高、熱損失小、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應(yīng)用廣泛、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
本實(shí)用新型裝置對(duì)空壓機(jī)運(yùn)行沒(méi)有影響,可根據(jù)空壓機(jī)運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)開(kāi)停機(jī)或發(fā)出報(bào)警提示,進(jìn)入余熱回收裝置的空壓機(jī)油和回到主機(jī)的空壓機(jī)油都控制在一定溫度范圍內(nèi),使空壓機(jī)在合理的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行,油水檢測(cè)則有效防止水進(jìn)入空壓機(jī),有郊防止水對(duì)空壓機(jī)的侵蝕,提高了空壓機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性,不影響空壓機(jī)壽命,實(shí)現(xiàn)了余熱回收全自動(dòng)控制,有效地減少空壓機(jī)廢氣、廢水排放,有效地回收利用空壓機(jī)余熱。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的空壓機(jī)余熱回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
1.箱體,2.PLC控制系統(tǒng),3.溫度傳感器,4.換熱器,5.溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置,6.油水檢測(cè)儀,7. 進(jìn)油管道電磁閥,8.出水管口,9.溫控閥,10.壓力傳感器,11. 第一立管電磁閥,12. 第二回油管,13.進(jìn)油管口,14. 回油管口,15.進(jìn)水管口,16.循環(huán)泵,17.單向閥,18第二立管電磁閥,19溫度水量調(diào)節(jié)閥。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種空壓機(jī)余熱回收裝置,包括箱體,安裝在箱體內(nèi)部的PLC控制系統(tǒng)、釬焊板式換熱器換熱器4,換熱器4設(shè)置有進(jìn)油管、回油管、進(jìn)水管、出水管,
進(jìn)油管從進(jìn)油管口13到換熱器4依次安裝有進(jìn)油管三通、壓力傳感器10、進(jìn)油管道電磁閥7,
回油管從回油管口14到換熱器4依次安裝有回油管三通、溫控閥9、油水檢測(cè)儀6、溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置5,溫控閥9連接有第二回油管12,
進(jìn)水管從進(jìn)水管口15到換熱器4依次安裝有循環(huán)泵16、進(jìn)水管三通、溫度水量調(diào)節(jié)閥19,溫度水量調(diào)節(jié)閥19與溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置5連接,
出水管從出水管口8到換熱器依次安裝有出水管三通、溫度傳感器3,
進(jìn)油管三通和回油管三通通過(guò)第一立管連接,第一立管上設(shè)置有第一立管電磁閥11,
出水管三通和進(jìn)水管三通通過(guò)第二立管連接,第二立管上設(shè)置有第二立管電磁閥18,還包括一個(gè)單向閥17安裝在第二立管上,位于第二立管電磁閥與出水管之間的。
PCL控制系統(tǒng)與壓力傳感器、進(jìn)油管道電磁閥、溫控閥、油水檢測(cè)儀、溫度水量調(diào)節(jié)閥、溫度傳感器、第一立管電磁閥、第二立管電磁閥線路連接,可按MODBUS協(xié)議與外部設(shè)備如壓縮機(jī)通信,并可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控或操作。
本實(shí)用新型裝置運(yùn)行分油循環(huán)和水循環(huán)和自動(dòng)補(bǔ)水三個(gè)過(guò)程:
油循環(huán):從空壓機(jī)出來(lái)高溫空壓機(jī)油進(jìn)入余熱回收裝置,
余熱回收裝置處于停機(jī)狀態(tài)時(shí),進(jìn)油管道電磁閥關(guān)閉,第一立管電磁閥打開(kāi),空壓機(jī)油經(jīng)過(guò)第一立管電磁閥從回油管口流回空壓機(jī)冷卻器;
余熱回收裝置處于工作狀態(tài)時(shí),當(dāng)空壓機(jī)油溫度低于設(shè)定值,進(jìn)油管道電磁閥關(guān)閉,第一立管電磁閥打開(kāi),空壓機(jī)油經(jīng)過(guò)第一立管電磁閥從回油管口流回空壓機(jī)冷卻器,當(dāng)空壓機(jī)油溫度高于設(shè)定值,則進(jìn)油管道電磁閥打開(kāi),第一立管電磁閥關(guān)閉,空壓機(jī)油經(jīng)過(guò)進(jìn)油管道電磁閥流入換熱器,在換熱器4中經(jīng)過(guò)與水的熱交換之后,流出換熱器,經(jīng)過(guò)一個(gè)油水檢測(cè)儀6,如果換熱器發(fā)生泄漏,造成水進(jìn)入油路內(nèi),油水檢測(cè)儀檢測(cè)到后使余熱回收裝置停機(jī),空壓機(jī)油經(jīng)過(guò)油水檢測(cè)儀后進(jìn)入一個(gè)溫控閥,此時(shí)當(dāng)空壓機(jī)油溫度低于溫控閥設(shè)定值時(shí)從第二回油管流回空壓機(jī)主機(jī),當(dāng)空壓機(jī)油溫度高于溫控閥設(shè)定值時(shí)從回油管口流回空壓機(jī)冷卻器。
水循環(huán):冷水從進(jìn)水管口進(jìn)入余熱回收裝置,經(jīng)過(guò)循環(huán)泵后,如果換熱器發(fā)生堵塞,此處的壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí),第二立管上的第二立管電磁閥打開(kāi),水經(jīng)過(guò)第二立管電磁閥和單向閥從出水管口流回外部?jī)?chǔ)水箱,如果換熱器通暢,則水經(jīng)過(guò)溫度水量調(diào)節(jié)閥進(jìn)入換熱器,溫度水量調(diào)節(jié)閥根據(jù)溫度水量調(diào)節(jié)閥感溫裝置檢測(cè)的油溫高低來(lái)調(diào)節(jié)水量的大小,從而保證空壓機(jī)油的溫度在一定范圍內(nèi),水在換熱器中與空壓機(jī)油進(jìn)行熱量交換之后,從出水管口進(jìn)入外部?jī)?chǔ)水箱。
自動(dòng)補(bǔ)水:自動(dòng)補(bǔ)水裝置分為兩種方式:按水溫補(bǔ)水和按水位補(bǔ)水。開(kāi)機(jī)后,檢測(cè)水位低于缺水位,開(kāi)始補(bǔ)水,水位到達(dá)高水位后,停止補(bǔ)水;增壓泵處于停機(jī)狀態(tài)時(shí),檢測(cè)水位低于中水位,開(kāi)始補(bǔ)水,水位到達(dá)高水位后停止補(bǔ)水。運(yùn)行過(guò)程中補(bǔ)水方式受水溫和水位控制,水位高于缺水位后,當(dāng)水溫高于設(shè)定的溫度時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水,當(dāng)水溫低于設(shè)定的溫度和高于高水位時(shí)停止補(bǔ)水。
開(kāi)機(jī)后每個(gè)模塊運(yùn)行條件滿足時(shí),自動(dòng)運(yùn)行,某個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí),若其它模塊運(yùn)行條件滿足,其它模塊將獨(dú)立運(yùn)行??蓪?shí)現(xiàn)與空壓機(jī)互鎖聯(lián)動(dòng),上電后檢測(cè)到空壓機(jī)開(kāi)機(jī)信號(hào),才啟動(dòng)余熱回收系統(tǒng),檢測(cè)到空壓機(jī)停機(jī)信號(hào),則關(guān)閉余熱回收系統(tǒng)。
以上過(guò)程都通過(guò)PLC控制系統(tǒng)(2)全程控制,從而實(shí)現(xiàn)余熱回收全自動(dòng)運(yùn)行。